Velikost/stari vesmiru

[Kilo]

Ahoj.

Trapi me jedna otazka a jeste jsem na ni nenasel rozumnou a uspokojivou odpoved.
Vesmir je stary asi 13,5 miliardy let.
Velikost zatim pororovaneho vesmiru je pres 90 miliard svetelnych let a stale se rozpina.

Maximalni rychlost castic je rychlost svetla. (Zatim je stale potvrzeno, respektive nevyvraceno, ze by rychlost mohla byt vyssi.) Tato rychlost odpovida vzdalenosti 1 svetelny rok za rok.

Pravdepodobna teorie vzniku vesmiru je pri Velkem tresku. "Kdy z relativne male kulicky behem chviky vznikl vesmir a zacal se rozpinat.)

Jak je tedy mozne, ze je tak velky? Za 13,5 miliadr let se mel zvetsit v polomeru asi na 27 miliard svetelnych let a ne na asi 45 miliadr svetelnych let.

Je jasne, ze soucasne vedomosti nedokazi popsat veci, o kterych zatim nic nevime.
Ale cemu to tedy odbornici nejpravdepodobneji pripisuji, kdyz by mela byt rychlost svetla opravdu maximalni a Teorie Velkeho tresku docela spravna.

[Dugi]

Ahoj,
v první řadě tě vítám u nás na fóru. Jsem rád, že máme dalšího uživatele a doufám, že se ti tu bude líbit.

K dotazu - tady jsem trochu na tenkém ledě, protože tahle tématika spadá spíše do oblasti astronomie / astrofyziky, přičemž my se zaměřujeme na kosmonautiku. Ale pokusím se odpovědět, jen se předem omlouvám, pokud bych se dopustil nějakých nepřesností.
Dosavadní teorie Velkého třesku počítá s tím že se vesmír nerozpínal vždy stejně rychle - zdá se, že v prvních chvílích své existence se rozpínal rychlostí větší než je rychlost světla (je to jen teorie, ale vytvářela by doposud nevysvětlený paradox). Vesmír se zkrátka v začátku nafouknul velmi rychle a později se už rozpínal pomaleji.
Další teorie navíc předpokládá, že světlo neexistovalo od počátku vzniku vesmíru. Někde jsem četl teorii, že světlo se z hmoty uvolnilo až nějakých 500 000 000 let po Velkém třesku.

Co je jisté - nejvzdálenější objekty, které pozorujeme (Hubbleův kosmický teleskop) jsou nějakých 13,7 miliardy světelných let daleko. Starší a tedy i vzdálenější objekty by měl spatřit až jeho nástupce - Dalekohled Jamese Webba.
Nevím, kde jsi našel informaci, že má vesmír průměr 90 mld ly. Já o tom ještě nikdy neslyšel.

[tomas]

Je to na wikipedii

a musím přiznat, že mě ta velikost taky překvapila. Taky bych logickou úvahou došel k daleko menšímu číslu. To je ovšem logická úvaha, která vycházející z Newtonových zákonů nikoliv Einsteinových teorií.

V tom článku na wiki je i částečná odpověď:

Vesmír nebyl stejný po celou dobu své existence; například poměr mezi populacemi kvasarů a galaxií se změnil a sám prostor se patrně rozšířil. Tato expanze umožnila, že pozemští vědci mohou pozorovat světlo z galaxie vzdálené třicet miliard světelných let od Země, a to i v případě, že světlo k nám cestovalo pouhých třináct miliard roků. Tato expanze je v souladu s pozorováním, že fotony emitované ze vzdálených galaxií mají posunutou vlnovou délku do červeného oboru spektra a nižší frekvenci. Rychlost prostorové expanze vesmíru se zrychluje, jak ukazuje studium supernov typu Ia a expanze byla potvrzena i dalším pozorováním.

[Edemski]

Světlo existovalo, jen byl vesmír pro něj příliš hustý. Něco jako když chceš svítit baterkou v husté mlze. A "průsvitný" pro fotony se stal cca 400 000 let po VT. To je vlastně to, čemu říkáme reliktní záření. Za tuto hranici se už kouknout nemůžeme. Na té wikině IMHO píšou bludy.

[Fidas]

Jde o to, že rozpínání není konstantní, ale podle nejnovějších zjištění se stále zrychluje (inflace) a proto je poloměr pozorovatelného vesmíru zhruba 46 miliard světelných let. A dále neexistuje jeden jediný bod ze kterého rozpínání vychází, těch bodů je nekonečné množství.

[Kilo]

Ahoj. Diky za uvitani. Je tu spousta zajimavych informaci, ktere jsem cetl uz driv, registroval jsem se, az kdyz jsem mel dotaz, na ktery nemam odpoved.

O velikosti vesmiru jsem se dozvedel v jednom dokumentu a pak si ji na internetu z nekolika zdroju potvrdil.

Jak pise tomas, fotony emitované ze vzdálených galaxií mají posunutou vlnovou délku, proto je vidime pouze v cervenem spaktru, ktere by vyzaruji jen nejstarsi hvezdy, ale tak stare nejsou. Cervene spektrum zpusobuje jen vlnovy posun po tak dlouhe vzdalenosti, tim tedy muzeme pozorovat i tak vzdalene objekty. Jesi se ted teda trosku nepletu.

Take mi nekdo zkousel namitat, ze Velky tresk nemusel byt az z tak male "kulicky", jak si predstavujem, ze by mohl mit treba i nekolik miliard svtelnych let v prumeru. To si ale myslim, ze by moc neodpovidalo. Protoze i ty nejvetsi supernovy, ktere az po kolapsu do velmi malych rozmeru jsou schopne vyprodukovat az ty nejtezsi prvky, ktere zname. (Treba az zkolabuje nase Slunce, tak je tak male a nebude mit dostatek energie, ze prakticky nevzniknou atomy tezsi nez zelezo) Takze si myslim, ze i velky tresk vznikl z relativne male castice.

Myslim, ze tedy snad bude nejaka rozumna teorie oprena o nejaky teroreticky fyzikalni zaklad, ktera by vysvetlila soucasnou velikost vesmiru.

Rychlost svetla je tedy zatim nejvyssi rychlost, kterou je castice schopna se pohybovat, zatim nevyvraceno, pokud to tedy nekdo nejak rozumne nepopirada, ze v okamziku vekeho tresku to kvuli necemu mohlo byt jinak.

Jinak svetlo nebo nejake zarani, je emitovano skoro pri kazde reakci, jen pokud svetlo jako by nebylo na pocatku vesmiru, tak to asi bylo dano jeho hustotou. (Nektere castici jsou rychlejisi nez svetlo v nekterych prostredich (ve vakuu je zatim svetlo nejrychlejisi), napriklaz ve vode jsou neutrony pri jaderne reakci rychlejisi nez svetlo, coz zpusubuje viditelne Cerenkovo záření.)

[Kilo]

Jde o to, že rozpínání není konstantní, ale podle nejnovějších zjištění se stále zrychluje (inflace) a proto je poloměr pozorovatelného vesmíru zhruba 46 miliard světelných let. A dále neexistuje jeden jediný bod ze kterého rozpínání vychází, těch bodů je nekonečné množství.

Jo dik, to zni docela rozumne.
To jsem si taky rikal, ze je mozne, ze se rozpina z nekolika mist. Ale nemyslel jsem si, ze je mozne, ze je to az takovou silou, aby se kvuli tomu tyto mista "odtlacovaly" az na tolik, ze by jejich souhna rychlost mohla byt proste az tak velka.

[Fidas]

Ano za to, že velmi vzdálené objekty vidíme v infračervených vlnových délkách může Dopplerův jev. Jak se od sebe objekty vzdalují "natahuje" se vlnová délka světla. Od ultrafialového po infračervené.
Co se velikosti Vesmíru týče je teoreticky rozdíl mezi "Vesmírem" a "pozorovatelným Vesmírem".
Vesmír je teoreticky nekonečný a je pouze omezen časem (Začátek, Konec).
Pozorovatelný vesmír hranice má

Těžké prvky vznikaly až se zánikem prvních hvězd. Ty byly velmi hmotné a obsahovaly obrovské množství vodíku (pouze vodík?), jejich život byl velmi krátký a bouřlivý. Jakmile spotřebovali všechen vodík, tak jejich vlastní gravitace je začínala smršťovat. Hvězdy se "bránily" tím, že zvýšily teplotu a tlak v jádru a tak zahájily fůzi těžších prvků. (Helium, Uhlík)


E: Díky teleskopu Spitzer vědci upřesnili rychlost rozpínaní na hodnotu 74,3(km/s)/Mpc; jeden megaparsek je asi 3 miliony světelných let

[Samo1995]

co ja viem tak rychlost rozpinania vesmiru nie je obmedzena. kratko po velkom tresku bola rychlost rozpinania ovela ovela vecsia. prave preto je vesmir taky velky. rychlost rozpinania je oproti tej pociatocnej miziva.

[Wopat]

Těžké prvky vznikaly až se zánikem prvních hvězd. Ty byly velmi hmotné a obsahovaly obrovské množství vodíku (pouze vodík?)

Pouze vodík určitě ne. Během tvorby nejjednodusších prvků v prvopočátcích vesmíru se vytvořilo i helium. Jeho procentuální množství zhruba odpovídalo stejnému množství, jaké se dnes nachází ve hvězdách.

A co se týče velikosti vesmíru, já si myslím, že je to způsobeno tím, že se vesmír rozpíná v každém svém bodě.